هوش مصنوعی و کاربردهای آن چیست؟

تاریخچه هوش مصنوعیدرباره نفطه آغاز پژوهش‌ها در مورد هوش مصنوعی نظرات متفاوتی وجود دارد. اما ما خوب می‌دانیم که صحبت از هوش مصنوعی بدون کامپیوتر بی‌معناست؛ بنابراین، بحث درباره تاریخچه هوش مصنوعی بدون نگاه به تاریخ رایانه‌ها کامل نخواهد بود.تقریبا از همان سال ۱۹۴۳ که اولین کامپیوترهای الکترونیکی متولد شدند، ایده استفاده از هوش مصنوعی نیز به وجود آمد. در سال ۱۹۵۶ پژوهش‌های دانشگاهی درباره هوش مصنوعی آغاز شد. در این سال جان مک‌کارتنی برای اولین بار در یک کنفرانس علمی از اصطلاح هوش مصنوعی استفاده کرد.از همان زمان تا اوایل دهه ۱۹۷۰، با ‍پیشرفت و تکامل زبان‌های برنامه‌نویسی در طول زمان و با استفاده از قابلیت‌های نوین برنامه‌نویسی کامپیوترها، حوزه جدیدی به نام هوش مصنوعی به‌سرعت توسعه یافت. پس از این دوران و شرکت‌ها و موسسات دولتی و نظامی علاقه زیادی به استفاده و پژوهش درباره هوش مصنوعی پیدا کردند. با توسعه سخت‌افزارهای مخصوص هوش مصنوعی در سال ۱۹۸۶ این حوزه به تجارتی چندمیلیون‌دلاری تبدیل شد.هوش مصنوعیدر سال‌های بعد هوش مصنوعی عمدتا برای استفاده در بازی‌ها و مسائل توسعه پیدا کردند. در سال‌های دهه نود ربات‌هایی با استفاده از هوش مصنوعی ساخته شدند که بازی‌های کامپیوتری انجام می‌دادند. این ربات‌ها در اواخر این دهه موفق شدند بزرگترین استادان شطرنج جهان را در این بازی شکست دهند.از سال ۲۰۱۰ محصولات بسیار متنوعی با استفاده از هوش مصنوعی ساخته شد. این محصولات اعم از نرم‌افزاری و سخت‌افزاری، توسط شرکت‌هایی مانند اپل، گوگل و مایکروسافت راه‌اندازی شد.با ما همراه باشید تا جدیدترین اخبار تکنولوژی را بررسی کنیم.هوش مصنوعی چیست؟با شنیدن یا خواندن اصطلاح هوش مصنوعی، تصاویر و اصوات گوناگونی در ذهن ما شکل می‌گیرد. برخی صدای دستیارهای هوشمندی همچون سیری و کورتانا و الکسا را می‌شنویم و برخی دیگر، به‌یاد تصاویر وحشتناک و نگران‌کننده‌ی فیلم‌های علم‌تخیلی همچون ترمیناتور می‌افتیم. عاشقان جدی‌تر سینما هم به‌احتمال زیاد چهره‌ی معصوم کاراکتر دیوید در فیلم تحسین‌شده‌ی استیون اسپیلبرگ (A.I. Artificial Intelligence) را به‌یاد می‌آورند. به‌هرحال هوش مصنوعی امروزه در ذهن و فکر بسیار از ما کاربران دنیای فناوری جا خوش کرده است و تا آینده‌ی نامعلوم هم جزوی از زندگی ما خواهد بود. همیار و همکاری که شاید آینده‌ای روشن و شاید ویرانه‌ای شبیه به فیلم ترمیناتور برای ما بسازد.هنوز هیچ تعریف دقیقی از هوش مصنوعی که تمامی دانشمندادن بر روی آن توافق داشته باشند ارائه نشده است ولی اکثر تعریف‌ها را می‌توان به شکل زیر دسته بندی کرد.· مانند انسان فکر می‌کند· منطقی فکر می‌کند· مانند انسان عمل می‌کند· منطقی عمل می‌کند· دو تعریف اول مربوط به فرآیندهای تفکر و استدلال است، در حالی دو تعریف دیگر با رفتار سر و کار دارند.تعریف ساده ای از هوش مصنوعیهوش مصنوعی چیست؟هوش مصنوعی یا artificial intelligence شاخه ای از علوم رایانه است که هدف اصلی آن تولید ماشین‌های هوشمندی است که توانایی انجام وظایفی که نیازمند به هوش انسانی است را داشته باشد. هوش مصنوعی در حقیقت نوعی شبیه سازی هوش انسانی برای کامپیوتر است و منظور از هوش مصنوعی در واقع ماشینی است که به گونه ای برنامه نویسی شده که همانند انسان فکر کند و توانایی تقلید از رفتار انسان را داشته باشد. این تعریف می تواند به تمامی ماشین هایی اطلاق شود که بگونه‌ای همانند ذهن انسان عمل می‌کنند و می‌توانند کارهایی مانند حل مسئله و یادگیری داشته باشند.اهداف هوش مصنوعیاصلی‌ترین هدف هوش مصنوعی، توسعه ماشین‌های هوشمندی است که می‌توانند به‌تنهایی یاد بگیرند.اما به‌طورکلی اهداف هوش مصنوعی را می‌توان به چند دسته اصلی تقسیم کرد. این اهداف اتفاقا بسیار شبیه اهدافی است که از هوش انسانی انتظار می‌رود.۱- استدلال و حل مسئله:اولین محققان هوش مصنوعی الگوریتم‌هایی را توسعه دادند که از شیوه استدلال گام‌به‌گام که انسان‌ها هنگام حل معماها یا استنباط منطقی از آن استفاده می‌کنند، تقلید می‌کرد. استدلال در هوش مصنوعی به ماشین‌ها کمک می‌کند تا منطقی فکر کنند و عملکردهایی مانند انسان را انجام دهند.حل مسئله یک حوزه تحقیقاتی مهم در زمینه هوش مصنوعی است که به ماشین‌ها در حل مشکلات، یافتن راه‌حل‌های منطقی و پیش‌بینی بر اساس اطلاعات و داده‌های موجود کمک می‌کند. استدلال از اساسی‌ترین قابلیت‌های هوش، اعم از انسانی یا مصنوعی است که هم انسان و هم ماشین‌ها را قادر می‌سازد تا دانشی را که تا ‍پیش‌ازاین تبیین نشده بود، تولید کنند.۲- مهندسی دانش:بسیاری از مشکلاتی که انتظار می‌رود ماشین‌ها حل کنند، به دانش وسیعی در مورد جهان نیاز دارند. اشیاء و روابط بین اشیاء، موقعیت‌ها، زمان و مکان، رویدادها و علل و آثارشان همه‌وهمه دانشی است که نیاز به بازنمایی دارند. مهندسی دانش در تحقیقات هوش مصنوعی امری مهم است.هستی‌شناسی مجموعه‌ای از اشیاء و رویدادها، روابط، مفاهیم و غیره که ماشین‌ها از آنها اطلاع دارد، از اهداف هوش مصنوعی و پایه‌ای برای همه دانش‌های دیگر است.۳- برنامه‌ریزی:موجودات هوشمند باید قادر به تعیین اهداف و دستیابی به آنها باشند تا بتوانند آینده را ترسیم کنند. قابلیت ارائه نمایشی از وضعیت جهان که قادر به پیش‌بینی نحوه تغییر رفتارها و روندهای پیرامون آن باشد از اهداف هوش مصنوعی است. با رسیدن به این هدف می‌توان انتخاب‌هایی انجام داد که از حداکثر سودمندی برخوردارند. قابلیت برنامه‌ریزی به سیستم هوشمند کمک می‌کند تا بتواند پیش‌بینی‌های خود را ارزیابی کرده و بر اساس این ارزیابی‌ها با محیط پیرامون خود سازگار شود.۴- یادگیری:یادگیری توسط ماشین یکی از اساسی‌ترین مفاهیم از تحقیقات هوش مصنوعی از بدو تولد آن است. مطالعه الگوریتم‌های رایانه‌ای که عملکرد ماشین را به طور خودکار از طریق تجربه بهبود می‌دهند، از دیگر اهداف هوش مصنوعی است.۵- هوش اجتماعی:هوش اجتماعی ظرفیت درک دیگران و رفتار منطقی و عاطفی دررابطه‌با دیگران است. مطالعه و توسعه سیستم‌هایی که اعمال انسانی را شناسایی، تفسیر، پردازش و شبیه‌سازی کنند از اهداف هوش مصنوعی است. هوش اجتماعی حوزه‌ای بینارشته‌ای است که علوم رایانه، روان‌شناسی و علوم‌شناختی را در بر می‌گیرد.۶- خلاقیت:خلاقیت حوزه‌ای فرعی از هوش مصنوعی است. در هوش مصنوعی خلاقیت به‌صورت نظری از دیدگاه روان‌شناسی فلسفی مورد بررسی قرار گرفته می‌شود و به‌صورت عملی به پیاده‌سازی سیستم‌های خاص با خروجی‌های بسیار مفید منجر می‌شود.آموزش و یادگیری چگونه انجام می‌شود؟مهندسی دانش بخش بزرگی از پژوهش‌های مورد نیاز هوش مصنوعی را تشکیل می‌دهد. ماشین‌ها در صورتی می‌توانند مانند انسان‌ها رفتار کنند که اطلاعات فراوانی از جهان اطراف خود داشته باشند.یادگیری ماشین نیز یکی دیگر از بخش‌های اصلی هوش مصنوعی است. آموزش به ماشین به شکل‌های گوناگونی دسته بندی شده است. ساده ترین راه برای یادگیری ماشین روش “آزمون و خطا” است. برای مثال، یک برنامه ساده برای کیش و مات کردن شاهِ حریف در یک بازی شطرنج را در نظر بگیرید. برنامه مهره‌های شطرنج را به صورت تصادفی آن قدر حرکت می‌دهد تا موفق به کیش و مات کردن طرف مقابل شود و در دفعه‌ی بعدی که همین مسئله‌ دوباره به کامپیوتر داده شود می‌تواند سریعاً مسئله را حل کند و پاسخ را بیابد.هدف یادگیری ماشینی این است که کامپیوتر (در کلی‌ترین مفهوم آن) بتواند به تدریج و با افزایش داده‌ها بازدهی بالاتری در وظیفهٔ مورد نظر پیدا کند. گستردهٔ این وظیفه می‌تواند از تشخیص خودکار چهره با دیدن چند نمونه از چهرهٔ مورد نظر تا فراگیری شیوهٔ گام‌برداری برای روبات‌های دوپا با دریافت سیگنال پاداش و تنبیه باشد. یکی از پروژه‌های معروف یادگیری ماشینی، پروژه‌ی تشخیص سن از روی تصویرِ شرکت مایکروسافت است.کاربرد‌ها در زندگیامروزه نیز می‌توان کاربرد‌های هوش مصنوعی‌ را در زندگی روزمره مشاهده کرد. برای مثال برخی از چراغ‌های راهنمایی رانندگی هوشمند با محاسبه زمان مورد نیاز برای توقف خودرو‌ها در پشت چراغ قرمز از هوش مصنوعی استفاده می‌کنند. غلط یاب‌ گوشی‌های هوشمند کلماتی را که نادرست نوشته شده‌اند را شناسایی و آن را با کلمه‌ی درست جایگذاری می‌کنند. آن‌ها شیوه نگارش شما را یاد می‌گیرند و کلماتی مناسب را برای تکمیل جمله ارائه می دهند. دستیار‌های صوتی گوگل (Google Now) ، اپل (Siri) و مایکروسافت(Cortana) به سوالات و درخواست‌های شما پاسخ می‌دهند و در هنگام رانندگی تنها با گوش سپردن به سخنان شما؛ برای دوستانتان پیامک می نگارد و ارسال می‌کند . همچنین با شناختی که از شما دارند (مانند سلیقه) به بررسی رستوران‌های نزدیک مورد علاقه شمامی‌پردازند و بهترین رستوران را پیشنهاد می‌دهند.همچنین برخی از موتور‌های جستجوگر مانند گوگل شیوه جستجو نمودن شما را یاد می‌گیرند و متناسب با آنچه که به دنبال آن می‌گردید، نتایج را سفارش سازی می‌کنند. به تبلیغات هوشمند گوگل نیز می‌‌توان اشاره کرد: کافی است یک اپلیکیشن را از فروشگاه اپلیکیشن گوگل (Google Play) دانلود و یا فیلمی را از یوتیوب نگاه کنید تا تبلیغات مرتبط با آن‌ها را در سایت‌هایی که از کد‌های تبلیغاتی گوگل استفاده می‌کنند مشاهده کنید. اپلیکیشن و سایت فیسبوک را نیز می‌توان به عنوان یکی از سایت‌هایی نام برد که با استفاده از هوش مصنوعی، تبلیغات خود را برای کاربران هدفمند نموده و باعث شده است تا سودی چند برابر به دست آورد.از دیگر کاربرد‌های هوش مصنوعی می‌توان تطابق دادن اثر انگشت‌ها یا چهره‌ها برای باز نمودن قفل امنیتی گوشی‌های هوشمند را نام برد.کاربردهای دیگر…در حال حاضر نرم افزار‌هایی با استفاده از یادگیری ماشینی ساخته شده‌اند که قادر به تشخیص و توصیف اجسام درون تصویر و تشخیص حالات (احساسات) از روی صورت هستند. شرکت‌های بزرگی مانند گوگل و مایکروسافت نیز اقدام‌هایی در مورد توسعه‌ی پروژه‌هایی مانند سیستم تشخیص اجسام درون تصویر نیز انجام داده‌اند؛ اما تا به حال آن را برای استفاده عموم منتشر نکرده اند. از معروف‌ترین پروژه‌های بینایی ماشین با قابلیت تشخیص اشیاء، می‌توان پروژه‌ی Image Identificationشرکت Wolfram را نام برد که برای استفاده عموم به صورت آنلاین منتشر شده است.